1、 数字电子技术课程设计数字电子技术课程设计 1 一、一、课程设计的目的及意义课程设计的目的及意义 数字电子技术是一门实践性很强的课程，加强工程训练，特别是技能的培养，对于培养 工程人员的素质和能力具有十分重要的作用。 在电子信息类本科教学中， 电子技术课程设计 是一个重要的实践环节，它包括选择课题、电子电路设计、组装、调试和编写总结报告等实 践内容。 通过课程设计要实现以下两个目标： 第一，让学生初步掌握电子线路的试验、设计方法。即学生根据设计要求和性能参数， 查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过组装调试等实践活动，使电路达到性能 指标； 第二，课程设计为后续的毕业设计打好基础。毕业
2、设计是系统的工程设计实践，而课程 设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际运用，从已学过的定性分析、 定量计算的方法， 逐步掌握工程设计的步骤和方法， 了解科学实验的程序和实施方法， 同时， 课程设计报告的书写，为今后从事技术工作撰写科技报告和技术资料打下基础。 二、二、课程设计的题目课程设计的题目 将 8421BCD 码转换成 5421BCD 码的电路设计 三、三、设计内容及要求设计内容及要求 设计一个将 8421BCD 码转换成 5421BCD 码的电路，要求使用以下两种方法实现。 （1）用基本逻辑门实现。 （2）用其他的集成电路芯片实现。 采用数码管显示变换成的 5421B
3、CD 码。 设置一个复位按钮和一个启动按钮。 四、四、设计步骤设计步骤 1、理论设计：结合教材电子技术基础 （数字部分第五版） 、网络、图书馆相关资料对 课题进行理论设计与验证； 2、学习使用 Multisim 软件，并在 Multisim 软件上进行该课题的电路设计与测设 3、 编写设计报告：写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。 五、方案设计与论证五、方案设计与论证 8421 码转换成 5421 码原理框图 数码管数码管 功能实现模块功能实现模块 控控 制制 模模 块块 数字电子技术课程设计数字电子技术课程设计 2 BCD8421码与码与5421码区别码区别 8421是最
4、常用的二进制码,叫这个是因为四位8421码时,从左到右每个“1“代表的 十进制数分别是“8“、“4“、“2“、“1“ 如下： “1000“ 为十进制 “8“ “0100“ 为十进制 “4“ “0010“ 为十进制 “2“ “0001“ 为十进制 “1“ 5421码与此相同，每位一代表的是十进制的“5“、“4“、“2“、“1“ 即: “1000“ 为十进制 “5“ “0100“ 为十进制 “4“ “0010“ 为十进制 “2“ “0001“ 为十进制 “1“ 5421码一大特点可以直接按权求对应的十进制数. 比如1011转十进制,可以按“1x5+0x4+1x2+1x1“求. 设计的方案有以下两种
5、设计的方案有以下两种 方案一：方案一：用基本逻辑门实现用基本逻辑门实现 根据 8421BCD 码与 5421BCD 的区别与联系，列出真值表，以四位 8421 码作为输入， 并用四个开关控制作为不同的 8421 码输入， 以四位 5421 码作为电路的四个输出， 根据真值 表，根据真值表画出卡诺图，并根据卡诺图写出输出函数的逻辑表达式，根据逻辑表达式， 利用基本的逻辑门画出能够实现将 842 码转换成 521 码的逻辑电路图， 并将结果在数码管上 显示出来； 方案二：用方案二：用集成电路芯片实现集成电路芯片实现 根据 8421BCD 码与 5421BCD 码的联系与区别，可以发现它们之间存在一
6、定的数量关系。 当十进制数少于等于 4 时，5421BCD 码与 8421BCD 码相同；当十进制数大于等于 5 时， 5421BCD 码可以通过 8421BCD 码简单的加 3（即 0011）而得到。因此，可以选用一个四位 加法器 7483 实现 8421BCD 码转换成 5421BCD 码。 六、六、设计原理设计原理 1、部分元器件介绍 数字电子技术课程设计数字电子技术课程设计 3 （1）全加器 全加器是一种由被加数、加数和来自低位的进位数三者相加的运算器。基本功能是实 现二进制加法。 全加器的功能表见表 3.5.1。 逻辑表达式： CIBAS ABCIBACO 目前普遍应用的全加器的集成电路是 74LS283， 它是由超前进位电路构成的快速进位的 4 位全加器电路，可实现两个四位二进制的全加。其集成芯片引脚图如图 3.5.1 所示。加进 位输入 C0和进位输出 CO 主要用来扩大
